KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2014 (test 2)

PYTANIE NR 15.
Jaką wielkość fizyczną mierzy się za pomocą prądnicy tachometrycznej?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Prądnica tachometryczna jest przetwornikiem, który wytwarza napięcie (sygnał) proporcjonalne do prędkości obrotowej wału. Nie służy do pomiaru naprężeń ani przyspieszeń (liniowych czy kątowych), bo te wielkości wymagają innych typów czujników.

Pełne wyjaśnienie:

Prądnica tachometryczna (tachogenerator, tachoprądnica) to elektromechaniczny przetwornik pomiarowy stosowany do uzyskania sygnału informującego o szybkości obrotu elementu wirującego. Jej kluczową cechą jest to, że generowany sygnał elektryczny (najczęściej napięcie) jest w przybliżeniu proporcjonalny do prędkości obrotowej wału napędowego. Dzięki temu można łatwo wykorzystać ją w układach regulacji prędkości jako sprzężenie zwrotne (np. do stabilizacji obrotów napędu).

Dlatego odpowiedź "Prędkość obrotową." jest właściwa: to właśnie ta wielkość jest bezpośrednio "zamieniana" na sygnał elektryczny przez tachoprądnicę.

Pozostałe odpowiedzi opisują inne wielkości fizyczne, ale nie są typowym celem pomiaru tachoprądnicy:

  • "Naprężenia mechaniczne." – naprężenia mierzy się zwykle tensometrami (np. oporowymi) i układami mostkowymi; tachoprądnica nie jest czujnikiem odkształcenia materiału.
  • "Przyspieszenie w ruchu liniowym." – do tego służą akcelerometry (czujniki przyspieszeń), a nie prądnice tachometryczne.
  • "Przyspieszenie w ruchu obrotowym." – przyspieszenie kątowe wymagałoby pomiaru zmian prędkości w czasie (pochodnej), natomiast tachoprądnica daje sygnał związany z samą prędkością, nie bezpośrednio z jej zmianą.

W praktyce egzaminacyjnej warto zapamiętać prostą regułę: tachoprądnica → obroty. Jeśli w pytaniu pojawia się prądnica tachometryczna, zwykle chodzi o prędkość obrotową, a nie o siły, naprężenia czy przyspieszenia.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Prądnica tachometryczna (tachogenerator) to przetwornik elektromechaniczny, który zamienia ruch obrotowy wału na sygnał elektryczny. W praktyce służy do uzyskania informacji o prędkości obrotowej – np. do kontroli i regulacji obrotów napędu.
W zadaniach egzaminacyjnych tachoprądnica odnosi się do prędkości obrotowej (obrotów wału). Jej sygnał (np. napięcie) jest proporcjonalny do prędkości, co ułatwia wykorzystanie jej w układach automatycznej regulacji.
Tachoprądnica generuje sygnał związany bezpośrednio z prędkością obrotową. Przyspieszenie kątowe jest zmianą prędkości w czasie, więc wymagałoby dodatkowego przetwarzania (różniczkowania) lub innego czujnika. Sam przetwornik nie jest czujnikiem przyspieszeń.
Prędkość obrotowa opisuje "jak szybko kręci się wał" (np. obr/min), a przyspieszenie – "jak szybko ta prędkość się zmienia". Jeśli w pytaniu pojawia się tachoprądnica/tachogenerator, najczęściej chodzi o prędkość, a nie o tempo jej zmian.
Pomiar prędkości obrotowej jest typowy dla urządzeń wirujących współpracujących z instalacjami: wentylatorów, dmuchaw, sprężarek czy napędów pomocniczych. Sygnał prędkości bywa używany do nadzoru pracy, diagnostyki oraz stabilizacji parametrów procesu.
W wielu rozwiązaniach tachoprądnica konstrukcyjnie przypomina małą prądnicę, a jej wyjście jest używane jako sygnał pomiarowy. Kluczowa jest jednak funkcja: nie zasilanie odbiorników, lecz wytworzenie sygnału proporcjonalnego do prędkości obrotowej.
Najczęstszy błąd to wybór "przyspieszenia" zamiast "prędkości", bo oba pojęcia kojarzą się z ruchem. Drugi błąd to mylenie tachoprądnicy z czujnikami mechanicznymi (np. tensometrami). Warto kojarzyć hasło: tachoprądnica → obroty.
Naprężenia i odkształcenia mierzy się zwykle tensometrami (np. oporowymi) i układami pomiarowymi opartymi o mostki. To inna grupa czujników niż przetworniki prędkości. Tachoprądnica nie reaguje na naprężenia materiału w taki sposób.
Tak. Tachoprądnica jest klasycznym elementem sprzężenia zwrotnego w automatyce napędów: dostarcza sygnał o prędkości obrotowej, co pozwala regulatorowi porównać wartość zadaną z rzeczywistą i skorygować sterowanie silnikiem.
Ucz się skojarzeń: nazwa przetwornika → mierzona wielkość (np. tachoprądnica → prędkość obrotowa, tensometr → naprężenia, akcelerometr → przyspieszenie). Pomaga też czytanie schematów automatyki napędów i rozpoznawanie toru pomiarowego.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 55% zdających egzamin. średnie

Według specjalistów z branży: "Prądnica tachometryczna jest przetwornikiem, który wytwarza napięcie (sygnał) proporcjonalne do prędkości obrotowej wału."

Źródła:

  • R. M. S. Khurmi, J. K. Gupta, "A Textbook of Machine Design" (dział o naprężeniach i pomiarach tensometrycznych jako odrębnym zagadnieniu), S. Chand (różne wydania) – źródło ogólne porównawcze pojęć naprężenia vs czujniki ruchu.
  • S. P. Parker (ed.), "McGraw-Hill Dictionary of Scientific and Technical Terms" – hasła: "tachogenerator" / "tachometer generator" (definicja: generator proporcjonalny do prędkości obrotowej).
  • All About Circuits, artykuł/rozdział encyklopedyczny o tachogeneratorach (definicja i zastosowanie w sprzężeniu zwrotnym prędkości), https://www.allaboutcircuits.com/textbook/ - accessed 2026-03-01

Materiały:

  • Podręczniki z metrologii elektrycznej i przetworników pomiarowych (rozdziały o tachogeneratorach)
  • Materiały dydaktyczne z podstaw automatyki i napędów elektrycznych (sprzężenie zwrotne prędkości)
  • Instrukcje/opracowania producentów tachoprądnic (opis zasady działania i charakterystyki U=f(n))

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego